Impresora de inyección de tinta para detectar enfermedades y contaminantes

Los investigadores han desarrollado una nueva tecnología para la impresión de biosensores de papel que podría detectar rápidamente las moléculas para muchas aplicaciones, incluyendo el diagnóstico de las infecciones bacterianas y virales y la detección de alimentos contaminados y contaminantes ambientales en los centros de atención.

Investigadores de la Universidad McMaster (Hamilton, ON, Canadá) desarrollaron la nueva plataforma, la última de una progresión de tecnologías de detección basadas en papel, para permitir resultados claros en la forma de letras y símbolos que aparecerán en la prueba de papel para indicar la presencia de infección o contaminación en las personas, los alimentos o el medio ambiente. Los pacientes podían recibir el diagnóstico de las infecciones en las oficinas de sus médicos, ahorrando viajes al laboratorio y tiempo crítico. Los consumidores pueden beneficiarse con el envasado que podría dar advertencias de texto simple si la comida está contaminada con las bacterias patógenas, E. coli o Salmonella.

“La facilidad de uso hace que el sistema sea fácil y barato de implementar en el campo o en el consultorio médico”, dijo el profesor John Brennan, director del Instituto de Biointerfaces de McMaster, “Imagine poder ser capaz de identificar claramente la carne contaminada, las verduras o las frutas. Para los pacientes con sospecha de enfermedades infecciosas como C. difficile, esta tecnología les permite a los médicos diagnosticar de forma rápida y sencilla sus enfermedades, ahorrando tiempo y acelerando lo que podrían ser tratamientos que salvan vidas. Este método puede ser extendido a prácticamente cualquier compuesto, ya sea una pequeña molécula, una célula bacteriana o un virus”.

La investigación, en su etapa de formación, busca resolver problemas claves enfrentados por las técnicas de biosensores de papel actuales que requieren mucha mano de obra, que a veces son costosas e inconvenientes, y, frecuentemente, difíciles de producir en masa. Con métodos de vanguardia para producir “bio-tintas”, las impresoras de inyección de tinta de oficina, convencionales, pueden utilizarse para imprimir moléculas de ADN, hechas por el hombre, con muy alto peso molecular en el papel. El solo tamaño del ADN, que produce una señal cuando un biomarcador específico de la enfermedad está presente, es suficiente para asegurar que permanece inmovilizada y, por lo tanto, estable. El sensor de papel sale de la impresora listo y fácil de usar, como el papel indicador de pH.

La nueva tecnología podría utilizarse en muchos campos donde las respuestas rápidas a las preguntas importantes son críticas. “Podemos concebir la adaptación de esta técnica para numerosas aplicaciones, incluyendo la rápida detección de cáncer o el seguimiento de las toxinas en el suministro de agua”, dijo el profesor Brennan. “Hay cientos de posibilidades”.

El estudio, realizado por Carrasquilla C. et al., fue publicado en línea 27 de marzo 2015, en la revista Chemistry.

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McMaster University